大型预焙铝电解槽异常槽况下的电场特性研究

以某420kA大型预焙铝电解槽为对象,利用ANSYS平台建立铝电解槽在异常槽况下的电场有限元模型,计算并分析了生产过程中氧化铝沉淀和阳极更换过程对电场的影响。结果表明,大面积沉淀的产生会明显改变原有的钢棒电流的分布特性,而区域分散沉淀和小面积沉淀对钢棒电流分布影响较小;随着换极位置的改变,电解质层电场、铝液水平电流密度及钢棒电流均呈现大幅变化。本研究可为沉淀诊断分析及阳极更换制度的优化提供支撑。     

面向风电消纳的铝电解槽电磁场特性研究

针对铝电解消纳风电过程中物理场将发生非线性变化的现状,建立针对消纳风电的铝电解槽电磁场模型,并开展了消纳电流为设计电流的25%、20%、15%、10%和5%五种情况下的电磁场计算。结果表明,槽电压随着消纳的幅度增加而增加,同时铝液层水平电流密度亦存在相应变化,但电场整体趋势未变,各部分压降均在合理水平;此外,随着消纳风电量的增加,槽内磁场极值与均值都会相应增加,但整体的磁场分布规律未发生大幅波动,电解槽依然可以维持在稳定状态,从而保证在消纳风电过程中,电解槽内磁流体的稳定性,为其平稳消纳提供先天条件。     

熔体超声处理对7050铝合金铸态组织及成分偏析的影响

采用光学显微镜、阿基米德法、扫描电镜及电子探针等手段研究了熔体经400 W超声处理对7050铝合金铸锭中的气孔、密度、显微组织及成分分布等的影响。结果表明:超声处理具有良好的除气和细化效果,随着超声处理时间的延长,7050铝合金铸锭的气孔数量先减少后又增多,而铸锭密度先增大后又减小,铸态显微组织先细化后又粗化;超声处理90 s时,除气和细化效果最好,可获得基本无气孔的致密铸态组织;超声处理还可使合金的晶间第二相更细小,成分分布更均匀。     

同一线路传输的交直流混合系统主接线可靠性评估

对交直流同线路传输的主接线进行了可靠性分析。采用改进元件的四状态模型,通过该模型重新定义元件的异常状态和检修状态,在充分考虑状态检修的基础上,将原有的计划检修状态和状态检修状态合并为元件的检修状态,确定各状态间的转换关系,进而求出元件的可靠性参数。以功能为基准进行主接线简化,形成较简单的网络。对于直流站内采用分区合并的方法进行化简。采用马尔可夫模型经编程计算出该网络的可靠性数据。     

论石油工程油田开采的工艺技术

主要对油田开采中相关的工艺技术进行分析与探讨。     

320kA预焙铝电解槽电磁场分布计算与优化

利用ANSYS电磁场有限元法,建立了320 kA预焙铝电解槽三维电磁场有限元模型,计算了铝电解槽内的电场分布及磁场分布,计算结果与实测结果相吻合,验证了该模型的正确性.在此基础上提出了一种新型电解槽结构,并应用参数化设计语言(APDL)建立该结构的电磁场计算模型,以磁场为目标对该结构进行了整体优化.最终优化后电磁场分布表明:该结构铝电解槽能减小铝液层水平电流,磁场分布对称性好,有利于改善槽内铝液的流动状态,具备较大的节能潜力.     

基于OKID的损耗因子辨识方法研究

提出了利用观测器/卡尔曼滤波辨识(OKID)方法辨识系统的最小阶功率流模型.首先直接由测量的输入功率和能量的时域数据辨识功率流系统的Markov参数,然后利用特征系统实现算法得到功率流模型的最小实现.同时对统计能量分析模型修正方法进行了改进,将初始模型子系统间的耦合信息作为附加约束条件,并根据约束最优化思想寻求初始损耗因子相对误差矩阵的最小范数解,进一步可得到辨识的损耗因子参数.通过5子系统结构的实例仿真分析,验证了OKID功率流模型辨识方法可行并具有很好的抗噪性能;与传统SEA模型修正算法相比,改进方法对初始SEA模型有更好的适应性,修正参数更好地保持了物理意义.研究的辨识方法可有效提高内损耗因子和耦合损耗因子的实验辨识精度,扩展实验SEA参数识别的工程应用范围.     

爆破震动效应的支持向量机分析预测

合理预测评估爆破引起的震动效应,对于合理确定爆破参数,降低爆破公害具有重要意义。应用支持向量机,建立了总药量、最大段药量、爆破点与监测点距离、构筑物所在地面震动峰值速度、测点到地面的高度等因素与建筑物上的质点震动速度之间的非线性映射关系,确立了支持向量机预测模型。     

地下厂房围岩位移确定性因素影响模型法研究

认为开挖与断层是地下厂房围岩位移的最重要影响因素。在此基础上,提出利用"确定性因素影响模型法"对地下厂房围岩位移进行预测的思想,着重阐述了"断层影响模型"和"开挖进尺影响模型"的理论依据,模型建立的方法与推导过程,并推导出影响地下厂房围岩位移的"双因素模型"。最后在实际工程中验证了所推导的预测模型,结果表明,新的模型预测精度高,可以应用于实际工程。     

全数字化500kA虚拟铝电解槽

以某500kA特大型铝电解槽为对象,通过数值仿真研究得到电解槽各物理场的分布结果,进而提出一种将仿真结果与虚拟现实技术相融合的方法,最终创建一个数字化的500kA虚拟铝电解槽。通过在3D虚拟现实平台上展示的结果表明,该成果能够创建一个完全基于计算机的虚拟世界,能让参与者非常直观地全面掌握电解槽结构、槽内物理场的分布等,从而为铝电解的培训、展示、槽况诊断等提供强有力工具。